Un anticiclón es un fenómeno meteorológico definido como una circulación a gran escala de vientos alrededor de una región central de alta presión atmosférica , en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte y en el sentido contrario de las agujas del reloj en el hemisferio sur visto desde arriba (lo opuesto a un ciclón ). [1] Los efectos de los anticiclones en la superficie incluyen cielos despejados, así como aire más frío y seco. La niebla también puede formarse durante la noche dentro de una región de mayor presión.
Los sistemas de la troposfera media , como la dorsal subtropical , desvían los ciclones tropicales alrededor de su periferia y provocan una inversión de temperatura que inhibe la convección libre cerca de su centro, lo que genera una neblina superficial debajo de su base. Los anticiclones en altura se pueden formar dentro de las bajas temperaturas del núcleo, como los ciclones tropicales , debido al aire frío que desciende desde la parte posterior de las depresiones superiores, como los anticiclones polares , o por hundimientos a gran escala, como los de una dorsal subtropical . La evolución de un anticiclón depende de variables como su tamaño, intensidad y extensión de la convección húmeda , así como de la fuerza de Coriolis . [2]
Los anticiclones fueron descubiertos por Sir Francis Galton en la década de 1860. Los sistemas de alta presión también se conocen como anticiclones. Su circulación a veces se denomina cum sole . Las zonas de alta presión subtropicales se forman debajo de la porción descendente de la circulación de la célula de Hadley . Las áreas de alta presión de nivel superior se encuentran sobre los ciclones tropicales debido a su naturaleza de núcleo cálido.
Los anticiclones superficiales se forman debido al movimiento descendente a través de la troposfera, la capa atmosférica donde se produce el clima. Las áreas preferidas dentro de un patrón de flujo sinóptico en niveles más altos de la troposfera están debajo del lado occidental de las vaguadas. En los mapas meteorológicos, estas áreas muestran vientos convergentes (isótacas), también conocidos como confluencia , o líneas de altura convergentes cerca o por encima del nivel de no divergencia, que está cerca de la superficie de presión de 500 hPa aproximadamente a la mitad de la troposfera. [3] [4] Debido a que se debilitan con la altura, estos sistemas de alta presión son fríos.
El calentamiento de la Tierra cerca del ecuador fuerza el movimiento ascendente y la convección a lo largo de la vaguada monzónica o Zona de Convergencia Intertropical . La divergencia sobre la vaguada cercana al ecuador hace que el aire se eleve y se aleje del ecuador y de los polos en la parte superior. A medida que el aire se mueve hacia las latitudes medias, se enfría y se hunde, lo que lleva a un hundimiento cerca del paralelo 30° de ambos hemisferios. Esta circulación, conocida como célula de Hadley, forma la dorsal subtropical. [5] Muchos de los desiertos del mundo son causados por estas áreas climatológicas de alta presión . [6] Debido a que estos anticiclones se fortalecen con la altura, se conocen como dorsales de núcleo cálido.
El desarrollo de anticiclones en altura ocurre en ciclones de núcleo cálido, como los ciclones tropicales, cuando el calor latente causado por la formación de nubes se libera en altura, aumentando la temperatura del aire; el espesor resultante de la capa atmosférica aumenta la alta presión en altura, lo que evacua su salida.
En ausencia de rotación, el viento tiende a soplar desde áreas de alta presión a áreas de baja presión . [7] Cuanto más fuerte sea la diferencia de presión (gradiente de presión) entre un sistema de alta presión y un sistema de baja presión, más fuerte será el viento. La fuerza de Coriolis causada por la rotación de la Tierra da a los vientos dentro de los sistemas de alta presión su circulación en el sentido de las agujas del reloj en el hemisferio norte (cuando el viento se mueve hacia afuera y se desvía hacia la derecha desde el centro de alta presión) y circulación en sentido contrario a las agujas del reloj en el hemisferio sur (cuando el viento se mueve hacia afuera y se desvía hacia la izquierda desde el centro de alta presión). La fricción con la tierra ralentiza el viento que fluye fuera de los sistemas de alta presión y hace que el viento fluya más hacia afuera (más ageostróficamente ) desde el centro. [8]
Los sistemas de alta presión se asocian frecuentemente con vientos ligeros en la superficie y hundimiento del aire desde las partes más altas de la troposfera . El hundimiento generalmente calentará una masa de aire por calentamiento adiabático (compresional). [9] Por lo tanto, la alta presión generalmente trae cielos despejados. [10] Debido a que no hay nubes presentes para reflejar la luz solar durante el día, hay más radiación solar entrante y calentamiento, por lo que las temperaturas aumentan rápidamente cerca de la superficie. Por la noche, la ausencia de nubes significa que la radiación de onda larga saliente (es decir, la energía térmica de la superficie) no se bloquea, lo que permite el escape de calor y da temperaturas bajas diurnas más frías en todas las estaciones. Cuando los vientos superficiales se vuelven ligeros, el hundimiento producido directamente bajo un sistema de alta presión puede conducir a una acumulación de partículas en áreas urbanas bajo la alta presión, lo que genera una neblina generalizada . [11] Si la humedad relativa del nivel de la superficie aumenta hasta el 100 por ciento durante la noche, se puede formar niebla . [12]
El movimiento de las masas de aire ártico continental hacia latitudes más bajas produce sistemas de alta presión fuertes pero verticalmente poco profundos. Estos sistemas afectan su presión. [13] La inversión de temperatura aguda a nivel de la superficie puede dar lugar a áreas de estratocúmulos persistentes o nubes estratos , conocidas coloquialmente como penumbra anticiclónica. El tipo de clima provocado por un anticiclón depende de su origen. Por ejemplo, las extensiones de la alta presión de las Azores pueden provocar penumbra anticiclónica durante el invierno porque recogen humedad a medida que se mueven sobre los océanos más cálidos. Las altas presiones que se acumulan hacia el norte y se mueven hacia el sur a menudo traen un clima despejado porque se enfrían en la base (en lugar de calentarse), lo que ayuda a prevenir la formación de nubes.
Una vez que el aire ártico se desplaza sobre un océano no congelado, la masa de aire se modifica en gran medida sobre el agua más cálida y adquiere el carácter de una masa de aire marítima, lo que reduce la fuerza del sistema de alta presión. [14] Cuando el aire extremadamente frío se desplaza sobre océanos relativamente cálidos, pueden desarrollarse depresiones polares . [15] Sin embargo, las masas de aire cálidas y húmedas (o tropicales marítimas) que se desplazan hacia los polos desde fuentes tropicales son más lentas en modificarse que las masas de aire ártico. [16]
La circulación alrededor de las dorsales de nivel medio (altitud) y el hundimiento del aire en su centro actúan para dirigir los ciclones tropicales alrededor y fuera de su periferia. Debido al hundimiento dentro de este tipo de sistema, se puede formar una capa que inhibe la convección libre y, por lo tanto, la mezcla de la troposfera de nivel inferior con la de nivel medio. Esto limita las tormentas eléctricas y otras actividades meteorológicas de baja presión cerca de sus centros y atrapa contaminantes de bajo nivel como el ozono en forma de neblina debajo de su base, lo que es un problema significativo en los grandes centros urbanos durante los meses de verano, como Los Ángeles, California y Ciudad de México .
La existencia de altas presiones en los niveles superiores (altitud) permite la divergencia en los niveles superiores, lo que conduce a la convergencia en la superficie . Si no existe una dorsal de nivel medio que la tape, esto conduce a la convección libre y al desarrollo de lluvias y tormentas eléctricas si la atmósfera inferior es húmeda. Debido a que se desarrolla un bucle de retroalimentación positiva entre el ciclón tropical convectivo y las altas presiones en los niveles superiores, los dos sistemas se fortalecen. Este bucle se detiene una vez que las temperaturas del océano se enfrían por debajo de los 26,5 °C (79,7 °F), [17] reduciendo la actividad de tormentas eléctricas, lo que luego debilita el sistema de altas presiones en los niveles superiores.
Cuando la dorsal subtropical en el noroeste del Pacífico es más fuerte que en otras áreas, conduce a una temporada húmeda de monzones en Asia . [18] La posición de la dorsal subtropical está vinculada a qué tan lejos hacia el norte se extienden la humedad y las tormentas eléctricas del monzón en los Estados Unidos . Por lo general, la dorsal subtropical en América del Norte migra lo suficientemente hacia el norte como para comenzar las condiciones monzónicas en el desierto del suroeste de julio a septiembre. [19] Cuando la dorsal subtropical está más al norte de lo normal hacia las Cuatro Esquinas , las tormentas eléctricas del monzón de Nuevo México pueden extenderse hacia el norte hasta Arizona y Nuevo México . Cuando se suprime hacia el sur, la atmósfera se seca en el desierto del suroeste, lo que provoca una ruptura en el régimen monzónico. [20]
En los mapas meteorológicos, los centros de alta presión se asocian con la letra H en inglés, [21] dentro de la isobara con el valor de presión más alto. En los mapas de niveles superiores de presión constante, los anticiclones se ubican dentro del contorno de la línea de altura más alta. [22]
En Júpiter , hay dos ejemplos de tormenta anticiclónica extraterrestre: la Gran Mancha Roja y la recientemente formada Oval BA en Júpiter. Son impulsadas por tormentas más pequeñas que se fusionan [23] a diferencia de cualquier tormenta anticiclónica típica que ocurre en la Tierra, donde el agua las impulsa. Otra teoría es que los gases más cálidos se elevan en una columna de aire frío, creando un vórtice como es el caso de otras tormentas que incluyen la Mancha de Ana en Saturno y la Gran Mancha Oscura en Neptuno . También se han detectado anticiclones cerca de los polos de Venus . [24] [25]